幹細胞與分化

潛能(potency)

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想像一名剛入學的大學新生在選專業。大一學生幾乎還能選擇任何領域;一名已鎖定某個專業的大四學生剩下的選項就少得多;而一名已經從事某一行當的畢業生,實際上就只能做那一份工作。潛能就是細胞版本的「還剩下多少條職業道路」——它還能變成多少種不同的專門化細胞。

確切地說,潛能是指一個細胞有能力產生的細胞類型的範圍。生物學家把它分成等級:全能(totipotent)細胞能製造包括胎盤在內的每一種細胞;多能(pluripotent)細胞能製造身體本身的每一種細胞,但不能製造胎盤;多潛能(multipotent)細胞只能製造一組有限的相關類型;而單能(unipotent)細胞只能製造單一類型,儘管它仍能自我更新。隨著發育推進,細胞通常沿這把尺子向下移動,逐步縮小自己的選項。

潛能之所以重要,是因為它告訴你一個幹細胞能用來做什麼、不能做什麼。一種常見誤解是認為潛能越廣的細胞總是「越好」——但高潛能也帶來風險,例如把未經馴服的多能細胞放進體內可能形成一種叫畸胎瘤的雜亂生長物。合適的潛能是與任務相匹配的那一種,這正是為什麼大量研究都專注於把細胞精確引導到所需的類型,而不再越過它。

受精卵是全能的——它能構建出整個胚胎以及胎盤。而當造血細胞在骨髓中出現時,它們就僅僅是多潛能的了:在血液這一家族裡很強大,卻無法變成比如神經元或肝細胞。

潛能在發育過程中逐步收窄:從全能的受精卵到多潛能的造血幹細胞。

潛能描述的是一個細胞在合適條件下可能變成什麼,而不是它將會變成什麼——一個躺在培養皿裡的多能細胞不會有什麼戲劇性變化,直到合適的訊號把它推上某條道路。

又稱
developmental potential分化潜能分化潛能